四川大学机械设计制造及其自动化专业卓越工程师培养方案要点.docx

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四川大学机械设计制造及其自动化专业卓越工程师培养方案要点

四川大学机械设计制造及其自动化专业

卓越工程师培养计划（应用型机械工程师）

一.学校培养标准

1.总体要求与培养目标

本培养标准在国家通用标准的指导下，按照行业专业标准的基本要求，结合四川大学特色、办学理念和人才培养定位，制定本校机械设计制造及其自动化专业的卓越工程师培养标准。

四川大学机械制造及其自动化专业将按照此标准培养学生，使学生：

（1）具有并能应用与本专业相关的工程科学基础知识；

（2）具有分析、解决本专业领域问题的业务能力和专业素质；

（3）具有团队合作及交流的能力；

（4）具有一定的企业和社会环境下的综合工程实践经验。

培养造就具有“深厚的人文底蕴、扎实的专业知识、强烈的创新意识、宽广的国际视野”的国家栋梁和社会精英。

本专业毕业的学生，可从事机械工程领域的设计、制造、运行、管理、营销等工作，毕业时达到见习机械工程师的要求。

2.专业培养要求

根据上述总体目标的要求，结合本专业长期总结与积累的基础与经验，参照国家通用标准、机械行业标准、企业与用人单位的反馈意见与要求，将本专业工程师所应该具备的知识、能力和素质分解为如下特征目标：

2.1具有并能应用与本专业相关的工程科学基础知识

（1）掌握并能应用基本科学与数学知识，包括数学、物理等；

（2）将这些核心基础知识的原理运用在固体力学、流体力学、热力学、电学、计算机基础、电工电子学、控制理论、材料科学、计算机技术等相关学科，侧重于应用工程技术知识解决实际工程问题；

（3）在工程图学、运动学与机构、工程测量、工程计算、产品设计、制造工程、工业自动化、工程管理等方面具有较熟练的专业工程知识和应用能力。

2.2具有分析、解决本专业领域问题的业务能力和专业素质

（1）能对具体的专业领域内的工程问题进行有效的探索和实验，并能提出解决方案；

（2）掌握创新设计的基本思路、步骤与方法；

（3）整体性、系统性地思考问题；

（4）具备项目管理的基本知识与能力；

（5）掌握成功进行工程实践所需的职业（执业）能力，如职业道德、诚信、现时问

题和终身学习能力。

2.3具有团队合作及交流的能力

（1）具备团队合作精神，并具备一定的协调、管理、竞争与合作的初步能力；能够使用技术语言，在跨文化环境下进行沟通与表达。

（2）具备较强的人际交往能力，能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿；

（3）具备较强的适应能力，自信、灵活地处理新的和不断变化的人际环境和工作环

境；

（4）具备收集、分析、判断、归纳和选择国内外相关技术信息的能力。

（5）具备应用英语作日常和专业交流的基本能力。

2.4具备一定的企业和社会环境下的综合工程实践经验

（1）具有参与工程实践的意识与主动性；

（2）理解不同的企业文化，并能在不同的组织中顺利工作；

（3）初步了解典型企业的管理运行模式、组织机构、生产工艺流程、质量控制与体

系等；

（4）参与过部分具体产品或项目的实施环节。

3.课程计划

本课程计划通过课堂理论教学、实习实践教学等各种教学环节综合实现学生知识、能力和素质等专业能力的培养目标。

达到具有知识获取能力、知识应用能力、交流沟通能力和环境适应能力的创新、创业能力，毕业时达到见习机械工程师的标准。

图1为能力为主线的教学、实践体系，图2为分层次和时间的知识模块体系，表1为具体课程计划。

理论教学专业能力培养实践教学

图1能力为主线的教学、实践体系

图2分层次和时间的知识模块体系

表1课程计划

课程性质

课程名称微积分（Ⅰ）-1微积分（Ⅰ）-2线性代数（理工）概率统计（理工）大学物理（理工）Ⅱ－1大学物理（理工）Ⅱ－2理论力学（Ⅱ）材料力学（Ⅲ）

类级平台

流体力学工程热力学电工技术基础（Ⅰ）模拟电子技术基础（Ⅱ）数字电子技术基础（Ⅱ）机械制图（Ⅰ）-1机械制图（Ⅰ）-2机械制造基础机械原理机械设计

公差配合与技术测量工程材料及应用控制工程基础

专业必修

计算机辅助设计与制造机械制造工程学数控技术

液气压传动及控制

实践环节

工程训练（Ⅰ）－1工程训练（Ⅰ）－2机械设计创新与实践大学物理实验（理工）Ⅱ－1大学物理实验（理工）Ⅱ－2电工技术基础实验（Ⅰ）模拟电子技术基础实验（Ⅱ）数字电子技术基础实验（Ⅱ）专业课课程设计生产实习

学分45333344333333333322323223232211132

专业综合实验

企业实践

毕业设计

建议选修微机原理及接口技术21682

（其中选

课组以组

为单位任

选其中一

组）机电一体化系统设计2工程测试技术与信息处理2工业企业管理2计算机绘图2工业基础感知实践1

综合实践1选课组一（机械制造及其自动化）机械制造系统自动化2现代制造技术2重大机械装备设计与制造2精密与超精密加工2快速原型技术2选课组二（信息化制造工程）计算机网络技术基础2数据库技术与应用2企业资源计划及电子商务2机电产品的虚拟设计与仿真2网络化制造技术2选课组三（机械设计及理论）CAD程序设计2计算机辅助几何设计2现代设计方法及其应用2机械方案优化及结构创意实践-11机械电子学2选课组四（机械电子工程）现代控制理论2电液控制技术2液气压系统分析2可编程逻辑控制器2

机电控制工程

控制系统设计及其仿真

22322222222211221

选课组五（汽车安全工程）

汽车构造汽车控制系统汽车检测与诊断技术汽车安全及人机系统概论汽车发动机原理产品设计人机工程学

选课组五（数控技术）

现代数控机床结构与设计现代数控系统及机床电器控制数控自动编程与优化网络化制造技术数控综合实验制造业发展的学术讨论

研讨与探究

四川大学创新教育学分创新设计概论

机械方案优化及结构创意实践-2

二．专业培养目标的实现1.专业培养目标的实现矩阵

（1）机械识图与制图能力

能力（目标）空间形体的形象思维能力

阅读专业图样

实现（课程名称）微积分，机械制图

机械制图，机械设计，数控机床结构设计、重大

机械装备设计与制造、机械制造工程学

用软件绘制工程图样机械制图，计算机绘图，CAD程序设计，计算机辅助设计、机电产品的虚拟设计与仿真，工程

训练

机械制图，公差配合与技术测量，工程训练

机械绘图，工程训练、专业课程设计

公差与配合的选用和标注测绘能力

（2）力学分析和计算能力

能力（目标）

力学分析的原理和方法

力学模型抽象能力

强度分析和计算

过程分析及计算

应力测试

数值模拟

（3）机械测量和分析能力实现（课程名称）理论力学，材料力学，流体力学微积分，线性代数，概率统计，大学物理，材料力学，流体力学材料力学，计算机辅助设计与制造流体力学，计算机辅助设计与制造材料力学，力学实验材料力学，流体力学，计算机辅助设计与制造，机电产品的虚拟设计与仿真能力（目标）实现（课程名称）

大学物理实验，电工技术基础实验，模拟电子

技术基础实验，数字电子技术基础实验，工程

测试技术与信息处理，工程训练

机械制图，大学物理实验，公差配合与技术测

量，专业综合实验

传感器技术，公差配合与技术测量各种测量器具的使用机械零件一般几何量测量常用传感器选用

大学物理实验，电工技术基础实验，模拟电子智能仪器仪表常测参数的特征、技术基础实验，数字电子技术基础实验，公差范围配合与技术测量

各种性能测试机械设计创新与实践，工程测试技术与信息处

理，液气压传动及控制

（4）工程设计能力能力（目标）实现（课程名称）

机械制造工程学，现代制造技术，专业课课程

设计，专业综合实验，计算机辅助设计与制造，

毕业设计，生产实习，企业实践

企业资源计划及电子商务，工业企业管理，毕

业设计，生产实习，专业课课程设计

毕业设计，生产实习，专业课课程设计，企业

实践物流控制方法技术经济分析行业标准

（5）机械设计能力

能力（目标）

机构分析能力

机械零件设计计算实现（课程名称）机械原理，机械方案优化及结构创意实践机械设计，现代设计方法及其应用

机电一体化系统设计，重大机械装备设计与制

造，现代数控机床结构与设计，现代设计方法

及其应用，计算机辅助设计与制造，机械设计创新与实践

机械设计创新与实践，计算机辅助设计与制造

机械系统设计计算产品设计能力

（6）机械加工工艺和工装设计能力

能力（目标）

材料和热处理工艺的选择实现（课程名称）机械制造基础，工程材料及应用，机械制造工

程学，现代制造技术，数控技术

计算机辅助设计与制造，机械制造工程学，现

代制造技术，数控技术，精密与超精密加工

工业基础感知实践，综合实践，数控技术，工

程训练各种加工方法的选择加工设备极其操作

零件加工工艺安排

专用夹具设计

（7）专门领域的工作能力机械制造工程学，现代制造技术，工程训练机械制造工程学，工程训练能力（目标）实现（课程名称）

工业企业管理，制造业发展动态，毕业设计，

生产实习，创新教育，企业资源管理与电子商

务

计算机网络技术基础，企业资源管理与电子商

务，网络化制造技术，毕业设计，专业课课程

设计，生产实习

工业企业管理，企业资源管理与电子商务，毕

业设计，专业课课程设计，生产实习，创新教

育市场需求及技术发展技术信息分析处理工程和项目管理

2.综合能力的培养能力（目标）

终身学习能力

知识应用能力实现（课程名称）所有理论课程，所有实践课程所有实践课程，社会实践

思想政治理论，中外文化欣赏，艺术，管理学

基础，应用学写作，专业课课程设计，毕业设

计，生产实习，社会实践，企业实践

专业课课程设计，毕业设计，生产实习，社会

实践，专业技能认证，学科竞赛，创新教育，

企业实践

学科竞赛，专业技能认证，社会实践，四川大

学创新教育学分创新设计概论机械方案优化及

结构创意实践

交流沟通能力环境适应能力创新创业能力

三．培养模式

1.培养模式

采取“3+1”校企联合培养模式。

前三年为校内培养阶段（该学习阶段与现有四年制本科的前三年课程基本相同），后一年为企业实践阶段。

其中最后半年为毕业设计（论文）阶段，题目为来源于企业的、与生产实际相结合得题目，毕业设计（论文）的指导采用与现有工程硕士相同的指导方式，即双导师制，一名导师为学校老师；另一名为具有中级职称的企业指导老师。

2.学生的选拔

采取学生自愿报名与考核相结合的方式，在本方案实施的初期，为确保相关措施的落实与实施，拟先确定一个试点班，人数约50人，待取得经验后逐步推广。

目标为本专业招生人数的50-70%进入卓越工程师培养计划。

四．企业培养标准

应用型机械工程师主要从事机械产品的生产、营销、运行、维护、服务，其培养必须有部分时间在企业进行。

1．企业培养学时数要求

12-17周。

2．企业培养地点

东风汽车公司、洛阳第一拖拉机厂、昆明机床厂、宁江机床厂、眉山机车车辆厂、中国第二重型机械厂、东方汽轮机厂、德阳万达重型机械股份有限公司、德阳应和机械制造有限责任公司、四川蓝星机械有限公司、四川天元机械工程股份有限公司。

3．企业培养的地位、目的和任务

企业培养是“卓越工程师培养计划”机械设计制造及其自动化专业本科生培养方案中不可缺少的一个重要教学环节，是理论与实际相结合的极好学习方法。

企业培养的主要目的是：

（1）在生产实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业，在提高和巩固理论知识的同时，学习生产技术、实验技术、企业管理知识，训练观察和分析问题的能力，培养劳动观点，培养与企业的深厚感情；

（2）为以后的工程硕士阶段学习打下基础或为学生本科毕业后直接进入企业工作打下基础；

（3）完成本科毕业设计或论文。

4．企业培养的基本要求

企业培养是在学生已经学习了基础课程、技术基础课程和专业理论课程以后进行，通过在国内机械行业知名企业的生产实践，了解机械产品的生产过程；了解主要设备的作用、结构特点及正确的操作方法，了解主要原料来源，原料、半成品和成品的规格及成品的用途以及管理和经济效益等有关知识。

为此特提出如下要求：

（1）企业培养期间，每一个学生必须全面参观和了解企业的各个方面，通过轮岗了解各种工作岗位的工作特点。

通过实践，培养劳动光荣的思想；掌握培养单位主要产品的工艺、产品质量和设备情况，并随时记录与总结所学知识。

（2）掌握典型产品的生产全过程（工艺、设备、产品数量与质量、成品率、生产率、经济效益等），并收集在线生产具体技术数据。

（3）学生还应该了解工厂的企业管理和经营状况，建议对厂里现有的生产状况包括人才的使用、车间布置、设备运转、现行工艺、产品销售、生产效率等提出自己的看法。

（4）要求学生认真地讨论并解答“实践思考题”，分阶段做好实践小结，独立完成实践报告。

实践结束时，按时提交一份完整的生产实践报告，可作为本科毕业设计（论文）进行答辩。

5．企业培养的内容

5.1培养企业和实践单位的基本情况

了解培养企业和实践单位的车间组成及其作用，全厂机械产品品种、规格、使用范围，

注意收集各车间的典型产品的技术条件和生产工艺、工装、设备等。

5.2典型产品的制造

5.2.1发动机缸体的加工

（1）发动机缸体的结构特点及技术要求

（2）发动机缸体材料及毛坯制造

（3）发动机缸体机械加工工艺分析

（4）发动机缸体工艺规程的编制

（5）发动机缸体制造的主要工艺装备。

5.2.2变速箱体的加工

（1）变速箱体的结构特点及技术要求

（2）变速箱体材料及毛坯制造

（3）变速箱体机械加工工艺分析

（4）变速箱体工艺规程的编制

（5）变速箱体制造的主要工艺装备。

5.2.3连杆的加工

（1）连杆的结构特点及技术要求

（2）连杆材料及毛坯制造

（3）连杆机械加工工艺分析

（4）连杆工艺规程的编制

（5）连杆制造的主要工艺装备。

5.2.4齿轮的加工

（1）各类齿轮的结构及技术要求

（2）各类齿轮材料及毛坯制造

（3）各类齿轮机械加工工艺分析

（4）各类齿轮工艺规程的编制

（5）各类齿轮制造的主要工艺装备。

5.2.5机床主要零部件的加工

5.2.6机床的装配加工

5.2.7其他机械产品的加工

5.3铸造

（1）传统铸造方法

（2）铸造自动化生产线

（3）造型方法及其工艺特点

（4）制芯方法及其工艺特点。

5.4锻造

（1）自由锻

（2）模锻

（3）锻造模具的制造

5.5钣金加工

5.6机械加工生产线

5.7企业主要管理部门的职能及工作流程

5.8企业文化

五．教学大纲

1.专业知识及其应用

1.1基础科学与数学知识

1.1.1数学（包括统计学）

函数与极限

数列与函数的极限

无穷小、无穷大及无穷小的比较极限运算法则与极限存在准则

函数的连续性及连续函数的基本定理实数系的基本定理

区间套定理

波尔查诺-韦尔斯特拉斯定理导数与微分

函数的导数、高阶导数与微分隐函数和参数方程的导数